Uma Descoberta Biologica Dos
Mestres Da Computacao da Universidade de Stanford
By Bjorn Carey
Em colaboração entre o
biologista e um cientista da computação , revelaram que o comportamento das
formigas nas culturas , quando elas estocam alimentos se parece com o controle do trafego na
Internet.
Na superfície , as formigas
e a Internet parecem ter muito em comum. Mas dois pesquisadores de Stanford
descobriram que as formigas de espécies da cultura determinam quantas operarias
são enviadas para fora do ninho da mesma maneira que funcionam os protocolos da
Internet para descobrirem quantas bandas estao disponíveis para transferência
de dados .
Os pesquisadores então
passaram a chamar isto de
“anternet”.
Deborah Gordon , um
professor de biologia em Stanford esta estudando as formigas há mais de 20
anos. Quando ele percebeu como as colônias e as plantações estavam sendo
observadas no Arizona ele decidiu , quando deveria mandar mais formigas para
serem alimentadas , ele então começou a chamar o campus de Balaji Prabhakbar,
nome do professor da ciência e da computação e um expert no conhecimento de
como os arquivos são transferidos em uma rede de computadores. Num primeiro
momento ele não viu qualquer relação entre o seu e o trabalho de Gordon , mas logo as coincidências e a inspiração começaram
a aparecer.
“No dia seguinte,aquilo me
ocorreu , “ Espere ai , isso e quase a mesma coisa { Internet } de como os
protocolos descobriram que precisavam da largura das bandas para a
transferência de um arquivo ! “ Prabhakar disse.
“ O algoritmo que as
formigas estavam usando para descobrir quanta comida havia disponível no local
e essencialmente o mesmo algoritmo que estava sendo usado para “Controle De
Transferência De Protocolos.”
Transmission Control
Protocol , ou TCP , e um algoritmo que regula o congestionamento de dados na
Internet , e como tal integralizou na permissão , quando a internet era recente
, para escalar de uma dúzia de pontos para os bilhões em uso hoje em dia.
Funciona assim : Quando uma fonte , A , transfere um arquivo para o seu destino
, B , o arquivo e fracionado em pacotes numerados.
Quando B
Esta resposta ou feed-back
permite ao TCP evitar o congestionamento : se o “aviso” retornado estiver a uma
velocidade mais lenta do que a que foi enviada , isso indica que há uma pequena
banda disponível , e a fonte aumenta seu ritmo de acordo. Se o “aviso” volta
muito rápido, a fonte aumenta o seu ritmo de velocidade. O processo determina
qual a quantidade de banda esta disponível, e aumenta ou diminui o ritmo da
transmissão dos dados de acordo.
Em seguida, as formigas
plantadoras (Pogonomyrmex barbatus) se
comportam da mesma maneira quando procuram comida. Gordon concluiu que o ritmo
que as formigas plantam – as quais fornecem as sementes para as operarias –
deixam o ninho a procura de disponibilidade de alimentos
As que buscam alimentos ,
não voltam para o ninho ate que encontram alimento. Se as sementes forem muitas
as operarias voltam cedo , e mais operarias deixam o ninho para buscar
alimentos. Se no entanto , as operarias começam a voltar sem alimento , a busca
fica mais lenta , e as vezes e cancelada.
Prabhakar escreveu um
algoritmo para prever o comportamento das operarias dependendo da quantidade de
comida – exemplo: bandas – disponíveis
ou as experiências para avaliação das taxas de retorno das operarias.
Trabalhando com a estudante de Stanford , Katie Dektar , perceberam que a
influencia TCP sobre os algoritmos , coincidiam quase exatamente com o
comportamento das formigas encontrados nas experiências de Gordon.
“As formigas descobriram um
algoritmo que nos conhecemos bem,e elas estao usando-o há milhoes de anos,diz
Prabhakar”.
Eles também descobriram que
as formigas evoluíram para outras duas fases do TCP. Uma fase e conhecida como
um inicio lento , o qual descreve como uma fonte envia para uma onda maior de
ciclos , no inicio de uma transmissão , para atrair uma largura de banda ;
semelhantemente , quando as formigas operarias começam a buscar comida , elas
enviam outras operarias para verificar a disponibilidade de comida antes de
escolher a velocidade para liberar as outras para sair.
Um outro protocolo , chamado
de “intervalo” , ocorre quando uma transferência de dados e interrompida ou e
destruída , e a fonte para de enviar os ciclos de informações. Semelhantemente
, quando as operarias ficam impedidas de voltar para o ninho por mais de 20
minutos , nenhuma outra operaria deixa o ninho.
Prabhakar disse que esta
descoberta feita nos anos 1970 antes que o TCP fosse escrito , as formigas
operarias poderiam muito bem ter influenciado ou desenhado algoritmos para a
Internet.
Gordon pensa que os cientistas
ate agora , somente arranharam a superfície sobre como o comportamento das
colônias de formigas poderiam nos ajudar a desenhar os sistemas de redes .
Existem 11.000 especies de
formigas , vivendo em todos os habitats e lidando com todos os tipos de problemas
ecológicos , Gordon disse. “ As formigas tem evoluído para meios de fazer as
coisas , que nos ainda não pensamos , mas poderíamos aplicar em sistemas de
computação. Computacionalmente falando , cada formiga tem suas capacidades
limitadas , mas como coletividade, podem performar tarefas complexas.
“Assim sendo os algoritmos
das formigas tem que ser simples , facilmente distribuídos , e escaláveis – as
mesmas qualidades que nos precisamos para grandes sistemas produzidos pela
engenharia de sistemas “ , ela disse. “ Eu penso que nos já começamos a
compreender mais, sobre como as espécies de formigas regulam seu comportamento
, e nos vamos entender muito mais a usar os algoritmos aplicáveis para as redes
.”
O trabalho sobre as
atividades que regulam as “Colônias De Formigas Operarias Forrageiras” apareceu
em 23/08/2012 , na matéria Biologia Computacional .
BH 14/10/2012
Pesquisa , Tradução , Divulgação : Miguel Moyses Neto Se gostou
desta matéria , divulgue para seus amigos.
Visite nosso linkedin
http://br.linkedin.com/pub/miguel-moyses-neto/28/971/9aa--- Twitter: @mikenetIT onde VC poderá ver as principais
agencias de noticias do mundo e seus links ! ou também veja nosso blog :
|
Bremense Participacoes Ltda
|
|||
|
|
|
|
Desde 1940
|
|
|
|||
Nenhum comentário:
Postar um comentário